Opvarmningen i Arktis går hurtigere end noget andet sted på kloden, så dyr, der er tilpasset kulden, står over for hidtil usete udfordringer.
Selvom forskere er ved at afdække mere om, hvordan det nuværende dyreliv reagerer på miljøændringer, ved vi stadig kun lidt om, hvordan arterne håndterede forandringer i fortiden.
Vores nye studie undersøger det ældst kendte, mangfoldige dyresamfund fra den europæiske del af Arktis.
Knoglefragmenterne, som går hele 75.000 år tilbage, ligger bevaret dybt inde i en grotte i det nordlige Norge. De leverer et sjældent indblik i, hvordan arktiske økosystemer fungerede under en lidt varmere fase af den seneste istid.
Istid præget af omskiftelige forhold
I løbet den seneste istid for 118.000 til 11.000 år siden oplevede Arktis gentagne frem- og tilbagetrækninger af gletsjerne og en række koldere istidsperioder (stadiale perioder) og varmere perioder (interstadiale perioder), hvor gletsjerne trak sig tilbage til højere terræn.
Disse omskiftelige forhold førte til gentagne vandringer og tilbage-flytninger af dyr og planter, som til sidst formede de dyresamfund, vi ser i dag.
En konsekvens af at være i et område med aktiv gletsjerbevægelse er, at sedimentlagene nemt bliver ødelagt, når gletsjerne skærer gennem landskabet, og smeltevandet skyller alt ud af huler og grotter.
Derfor er der kun meget få spor af dyr og økosystemer fra før afslutningen af den seneste istid, omkring 11.000 år siden.
Ét sedimentlag overlevede intakt
Men bemærkelsesværdigt nok har ét sedimentlag overlevet intakt i mere end 75.000 år i Arne Qvam- grotten, som er en del af det større hulesystem Storsteinhola Karst i det nordlige Norge.
Grotten ligger lige inden for den arktiske cirkel i skyggen af Norges nationalbjerg, Stetind, i udkanten af den lille kystby Kjøpsvik i Nordland.
Regionen rummer tusindvis af såkaldte karsthuler, som bliver dannet, når vand opløser det underliggende kalkstensbjerg, hvilket har skabt dramatiske og betagende landskaber både over og under jorden.
Det intakte sedimentlag med bevarede knoglefragmenter i Arne Qvamgrotta blev først opdaget i begyndelsen af 1990'erne under industriel kalkstensudvinding.
Sjældent økologisk øjebliksbillede
I 2021 og 2022 vendte vores team ledet af Universitetet i Oslo tilbage til grotten for at undersøge sedimenterne og udgrave knoglematerialet for bedre at forstå artsdiversiteten i dette usædvanlige fund.
Vores analyser giver et sjældent økologisk øjebliksbillede fra den seneste istid.
Vi fandt mere end 6.000 knoglefragmenter, som vi har analyseret.
Ved hjælp af særlige teknikker har vi identificeret 46 forskellige dyrearter (på familie-, slægts- og artsniveau), herunder pattedyr, fugle og fisk, som levede både på land og i havet.
\ Sådan gjorde forskerne
Knoglefragmenterne blev analyseret ved hjælp af to metoder:
- komparativ osteologi - en teknik, hvor man sammenligner knoglernes form og struktur for at identificere arter
- ancient-DNA metabarcoding - 'forhistorisk stregkodning', hvor man identificerer fragmenterede knogler ved at analysere DNA-strenge og matche dem med en artsdatabase.
Blandt arterne er den tredjeældste isbjørn, der nogensinde er fundet, samt hvalros, grønlandshval og havfugle som kongeedderfugl og lunde. Vi fandt også fisk som stalling og torsk.
Et af de vigtigste fund er en nu regionalt uddød art af halsbåndlemminger, som ikke tidligere er fundet i Skandinavien.
Brugte forskellige dateringsmetoder
Vi anvendte forskellige dateringsmetoder, og de afslører, at knoglerne er omkring 75.000 år gamle og fra en lidt varmere (interstadial) fase af den seneste istid.
De dyr, vi fandt, viser, at kystområderne i denne del af Norge på daværende tidspunkt var isfri, hvilket muliggjorde nem nordlig migration for eksempelvis rensdyr og ferskvandsfisk.
Vi fandt også en blanding af marine- og kystdyr, der levede ved kysten og strandbredden, som understøtter tilstedeværelsen af sæsonbestemt hav-is.
Dette dyresamfund adskiller sig markant fra den mest almindeligt fundne istids-megafauna, som blandt andet tæller mammutter og moskusokser, som typisk forbindes med 'mammutstepperne'. Det er de kolde, tørre græsstepper, der strakte sig over store dele af Europa, Nordamerika og det nordlige Asien i løbet af den seneste istid.
Sårbare overfor foranderlige forhold
Denne forskel afspejler sandsynligvis det unikke kystmiljø og landskab omkring Arne Qvam-grotten, som formentlig har understøttet et andet slags økosystem.
Yderligere analyser af gammelt DNA fra nogle af knoglefragmenterne afslører, at de genetiske slægter af isbjørnen, halsbåndlemmingen og polarræven fra denne tid og dette sted i dag er uddøde.
Det peger på, at disse dyr bukkede under for det omskiftelige klima og habitater eller ikke kunne finde tilflugtssteder i løbet af senere kolde perioder i den seneste istid.
Og det understreger, hvor sårbar naturen kan være over for foranderlige klimatiske forhold og hændelser.
Denne artikel er oprindeligt publiceret hos The Conversation og er oversat af Stephanie Lammers-Clark.
\ Kilder
